JP2019082988A - スタイラスペンおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】チルトオフセットを減少させ、タッチセンサーに対するタッチ感度を向上させるスタイラスペンおよびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明によるスタイラスペンは、一端に第１開口部が形成されており、他端に第２開口部が形成されている第１本体部と、少なくとも一部が第１開口部から導出されており、導電性を有するスタイラスチップと、第２開口部に結合されており、貫通ホールを含むガイド部と、第１本体部の内部で貫通ホールを通じて延長されており、一端がスタイラスチップに結合されており、貫通ホールを通過した少なくとも一部分が貫通ホールの直径よりさらに大きな幅を有する導電性ワイヤーとを含む。【選択図】 図５

Description

本発明は、スタイラスペンおよびその製造方法に関するものである。

携帯電話機、スマートフォン（ｓｍａｒｔｐｈｏｎｅ）、タブレット（ｔａｂｌｅｔ）ＰＣ、ノートパソコン（ｌａｐｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、デジタル放送用端末器、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ）、ナビゲーションのような多様な端末器にはタッチセンサーが備えられる。

このような端末器内でタッチセンサーは、イメージを表示する表示パネル上に配置されるか、端末器ボディーの一領域に配置され得る。使用者がタッチセンサーをタッチして端末器と相互作用することによって、端末器は直観的な使用者インターフェースを使用者に提供することができる。

使用者は精巧なタッチ入力のために、スタイラスペンを使用することができる。スタイラスペンは内部に電子部品が備えられるか否かによってアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）スタイラスペンとパッシブ（ｐａｓｓｉｖｅ）スタイラスペンに区分される。

図１は、従来技術によるパッシブスタイラスペンを示す図である。図１を参照すれば、スタイラスペン１０は弾丸形状のスタイラスチップ１１とスタイラス本体部１２を含む。スタイラスチップ１１の全体または一部は導電性物質から形成される。

使用者はスタイラスペン１０が感知表面２０に対して垂直を成す状態でスタイラスペン１０を使用することにより、スタイラスペン１０が感知表面２０に対して所定角度に傾いた状態でスタイラスペン１０を使用することが一般的である。使用者がスタイラスペン１０を傾けて使用する場合、導電性のスタイラスチップ１１の側面は感知表面２０と追加的なキャパシタンス（ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）を形成する。そうすれば、追加的なキャパシタンスによって、スタイラスチップ１１が接触した位置２１からスタイラスペン１０が傾く方向に位置した任意の位置２２で、キャパシタンスの変化量が最も大きくなる。したがって、スタイラスチップ１１が感知表面２０に実際接触した位置２１が接触位置として認識されるのではなく、位置２１に隣接した他の位置２２が接触位置として認識される。この時、実際接触した位置２１と実際認識された位置２２の間のオフセット（以下、チルトオフセットという）値２３は数百μｍ以上になることもある。

このように、従来技術によるパッシブスタイラスペンを傾けて使用すれば、スタイラスペンの傾きによって直線性誤差（ｌｉｎｅａｒｉｔｙ ｅｒｒｏｒ）が発生し精巧なタッチ入力が難しいという問題点が発生する。

米国特許第９，２９８，２８５号はこのような問題点を解決するためのスタイラスペンを開示している。

図２および図３は、米国特許第９，２９８，２８５号で開示されたスタイラスペンの構造を示す図である。

図２で、スタイラスペン３０は、球状（ｓｐｈｅｒｅ）のスタイラスチップ３１と、スタイラスチップ３１に連結された導電性ワイヤー３２を含む。スタイラスチップ３１の一部領域および導電性ワイヤー３２は非導電性物質から形成されたホルダー３３によって囲まれて固定される。ホルダー３３はスタイラス本体部３４に連結される。図２に示したスタイラスペン３０の構造によれば、球状のスタイラスチップ３１を使用するためチルト（傾き）の程度に関係なく接触位置でのキャパシタンスの変化量が最大になり、導電性ワイヤー３２が細く形成されているため導電性ワイヤー３２によるキャパシタンスの変化量を最少化することができ、チルトオフセットを最少化することができる。

しかし、図２および図３に示したスタイラスペンの構造によれば、使用者が握る部分と導電性ワイヤー３２の間の距離が長いため使用者の手と導電性ワイヤー３２の間のキャパシタンスＣ１が小さく、導電性ワイヤーがフローティングされた状態であるので、スタイラスチップ３１のタッチ感度が落ちる問題点がある。

本発明は、チルトオフセットを減少させるスタイラスペンおよびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、タッチセンサーに対するタッチ感度を向上させるスタイラスペンおよびその製造方法を提供することを目的とする。

前記または他の目的を達成するために、本発明の一実施形態によるスタイラスペンは、一端に第１開口部が形成されており、他端に第２開口部が形成されている第１本体部と、少なくとも一部が第１開口部から導出されており、導電性を有するスタイラスチップと、第２開口部に結合されており、貫通ホールを含むガイド部と、第１本体部の内部で貫通ホールを通じて延長されており、一端がスタイラスチップに結合されており、貫通ホールを通過した少なくとも一部分が貫通ホールの直径よりさらに大きな幅を有する導電性ワイヤーとを含む。

ガイド部は、貫通ホール、外面の一部に形成されている第１結合部、および導電性ワイヤーの少なくとも一部分の幅以上の直径を有する第１空洞を含む第１ガイド部と、第１ガイド部が挿入されている第２空洞、第２空洞の内面に形成されて第１結合部と結合する第２結合部、第２開口部に挿入されている第３結合部、および第３結合部の反対側に位置する第４結合部を含む第２ガイド部とを含んでもよい。

貫通ホールを通過した少なくとも一部分は、第１空洞の中の貫通ホール周辺の領域に接触している。

ガイド部は、導電性を有してもよい。

導電性ワイヤーの直径が１ｍｍ以内であってもよい。

スタイラスチップの直径が０．５ｍｍ〜３ｍｍであり、開口部の直径はスタイラスチップの直径よりさらに小さくてもよい。

第２開口部が結合されている一端の反対側で、ガイド部に結合されている第２本体部をさらに含んでもよい。

ガイド部が結合されている一端の反対側で、第２本体部に結合されており、内部で導電性ワイヤーと電気的に連結されている第３ガイド部と、第２本体部が結合されている一端の反対側で、第３ガイド部に結合されている第３本体部とをさらに含んでもよい。

第２本体部は、ガイド部に電気的に連結され、第２本体部の外面で露出される少なくとも一つの導電部を含んでもよい。

導電性ワイヤーがスタイラスチップから分離されないように、スタイラスチップに結合された導電性ワイヤーの一部の形態が導電性ワイヤーの他の一部の形態と異なってもよい。

本発明の一実施形態によるスタイラスペンの製造方法は、金型部の挿入口を通じて、導電性ワイヤーを成形空間内に配置する段階と、金型部の注入口を通じて、成形空間に溶融物を注入して導電性ワイヤーの一端にスタイラスチップを成形する段階と、スタイラスチップが結合された導電性ワイヤーを金型部から脱型する段階と、第１本体部の第１開口部に導電性ワイヤーを挿入する段階とを含み、第１開口部の直径はスタイラスチップの直径よりさらに小さい。

導電性ワイヤーを挿入した後に、第１本体部の第２開口部に第１ガイド部を挿入する段階をさらに含み、第１ガイド部は第２開口部に挿入される時、導電性ワイヤーが挿入される貫通ホールと第１空洞、および外面の一部に形成されている第１結合部を含んでもよい。

第１ガイド部を挿入した後に、導電性ワイヤーの少なくとも一部分を変形する段階をさらに含み、少なくとも一部分の幅は貫通ホールの直径よりさらに大きくてもよい。

第２ガイド部を第１本体部の第２開口部に結合する段階をさらに含み、第２ガイド部は、第１ガイド部が挿入される第２空洞、第２空洞の内面に形成されて第１結合部と結合する第２結合部、第２開口部に挿入される第３結合部、および第３結合部の反対側に位置する第４結合部を含んでもよい。

第２ガイド部を第１本体部の第２開口部に結合した後に、導電性ワイヤーの少なくとも一部分が第１空洞の中の貫通ホール周辺の領域に接触するように、第１ガイド部の第１結合部を第２ガイド部の第２結合部に結合する段階をさらに含んでもよい。

第１ガイド部の第１結合部を第２ガイド部の第２結合部に結合した後に、第２本体部を第２ガイド部の第４結合部に結合する段階をさらに含んでもよい。

スタイラスチップが結合された導電性ワイヤーを金型部から脱型する段階は、導電性ワイヤーをスタイラスチップが成形空間から離隔される方向に加圧する段階を含んでもよい。

本発明の他の実施形態によるスタイラスペンは、導電性を有する０．５ｍｍ〜３ｍｍの直径のスタイラスチップと、スタイラスチップに一端が結合されており、２０ｍｍ以上の長さを有する導電性ワイヤーと、導電性ワイヤーが挿入されている貫通ホールおよび外面に形成されている第１結合部を含み、導電性を有する第１ガイド部と、使用者が把持できる外面、第１ガイド部が挿入される空洞、および空洞の内側に形成されて第１結合部に結合される第２結合部を含む第２ガイド部とを含む。

導電性ワイヤーの一部分の幅は、貫通ホールの直径よりさらに大きくてもよい。

スタイラスチップと外面の間の距離が２０ｍｍ以上であってもよい。

本発明によるスタイラスペンおよびその製造方法の効果について説明する。

本発明の実施形態のうちの少なくとも一つによれば、端末器によってスタイラスペンの接触地点が正確に認識され得るという長所がある。

また、本発明の実施形態のうちの少なくとも一つによれば、使用者にさらに直観的なインターフェースを提供することができるという長所がある。

本発明の適用可能性の追加的な範囲は以下の詳細な説明から明白になる。しかし、本発明の範囲内で多様な変更および修正は当業者に明確に理解されるので、詳細な説明および本発明の好ましい実施形態のような特定実施形態は単に例示として与えられたものとして理解されなければならない。

従来技術によるスタイラスペンを示した図である。 従来技術によるスタイラスペンを示した図である。 従来技術によるスタイラスペンを示した図である。 本発明の一実施形態によるスタイラスペンを概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるスタイラスペンの詳細構造を示した図である。 本発明の一実施形態によるスタイラスペンを製造する方法を示すフローチャートである。 図６の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図６の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図６の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図６の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図６の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 本発明の他の実施形態によるスタイラスペンを概略的に示した図である。 本発明の他の実施形態によるスタイラスペンを概略的に示した図である。 本発明の一実施形態によるスタイラスペンの一部を製造する方法を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。 図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。

以下、添付した図面を参照して本発明の様々な実施形態について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳しく説明する。本発明は様々な形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限定されない。

本発明を明確に説明するために説明上不必要な部分は省略し、明細書全体にわたって同一または類似の構成要素については同一な参照符号を付ける。

また、明細書全体で、ある部分がある構成要素を「含む」という時、これは特に反対になる記載がない限り他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素をさらに含むことができるのを意味する。

図４は、本発明の一実施形態によるスタイラスペンを示す図である。

図４に示したように、本発明の一実施形態によるスタイラスペン１００は、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１本体部１３０、第２本体部１４０、およびガイド部１５０を含む。

スタイラスチップ１１０は、全体的に球形態を有し得る。スタイラスチップ１１０は、一部が所定の曲率を有する形態（例えば、半球形態など）を有し得る。

スタイラスチップ１１０は、第１本体部１３０の第１開口部１３１に配置され得る。スタイラスチップ１１０は、少なくとも一部が導電性材質を含む。この時、スタイラスチップ１１０は１０Ω以下の抵抗値を有することが好ましい。また、スタイラスチップ１１０の直径は０．１ｍｍ〜３ｍｍであることが良く、特に０．５ｍｍ〜２ｍｍであることが好ましい。スタイラスチップ１１０の少なくとも一部は第１開口部１３１から突出しており、少なくとも一部は第１開口部１３１を通じて第１本体部１３０内に挿入されている。例えば、スタイラスチップ１１０の直径が２ｍｍである場合、第１開口部１３１から突出した高さが１．２ｍｍになるように、スタイラスチップ１１０の一部は第１開口部１３１を通じて第１本体部１３０内に挿入されている。

導電性ワイヤー１２０はスタイラスチップ１１０に連結された、導電性を有するワイヤーであって、第１本体部１３０の内に配置され得る。スタイラスチップ１１０と導電性ワイヤー１２０はインサート（ｉｎｓｅｒｔ）射出成形される。

導電性ワイヤー１２０は、使用者が把持するガイド部１５０と電気的に連結される。例えば、導電性ワイヤー１２０は、ガイド部１５０まで延長されてガイド部１５０に直接接触可能である。

導電性ワイヤー１２０は、２０ｍｍ以上の長さを有する。また、導電性ワイヤー１２０は、チルトによる感度影響を最少化するために、その直径が０．１ｍｍ〜１ｍｍである。導電性ワイヤー１２０は円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態、エンタシス（ｅｎｔａｓｉｓ）式の柱形態、角錐台（ｆｒｕｓｔｕｍ ｏｆ ｐｙｒａｍｉｄ）形態、円錐台（ｃｉｒｃｕｌａｒ ｔｒｕｎｃａｔｅｄ ｃｏｎｅ）形態などを有してもよく、その形態に制限されない。

第１本体部１３０の内部には、スタイラスチップ１１０の一部および導電性ワイヤー１２０が配置され得る。この時、スタイラスチップ１１０は、第１開口部１３１に固定することができる。また、第１本体部１３０は、ガイド部１５０に結合されている。

第１本体部１３０は、第１開口部１３１から角台と柱が結合された形態を含む。第１本体部１３０は角台部分と柱部分が一体に結合された形態に示したが、二つの部分が分離されてもよい。柱部分は円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態、エンタシス式の柱形態、角錐台形態、円錐台形態などを有してもよく、その形態に制限されない。このような第１本体部１３０は非導電性物質から形成することができる。

ガイド部１５０は、導電性物質を含むことができる。ガイド部１５０は、使用者によって把持され得る。ガイド部１５０は、スタイラスチップ１１０から２０ｍｍ〜７０ｍｍの間に配置され得る。好ましくは、使用者によって把持されるガイド部１５０の高さは１０ｍｍであり、ガイド部１５０はスタイラスチップ１１０から２０ｍｍ〜４０ｍｍの間に配置され得る。

ガイド部１５０の外面は円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態、エンタシス式の柱形態、角錐台形態、円錐台形態などを有してもよく、その形態に制限されない。

ガイド部１５０は、導電性ワイヤー１２０に電気的に連結することができる。導電性ワイヤー１２０とガイド部１５０の間の連結は多様な方法で実現することができる。そうすれば、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、およびガイド部１５０が電気的に連結される。そうすれば、ガイド部１５０が使用者によって把持された状態でスタイラスチップ１１０が感知表面２００に近接すれば、電荷がスタイラスチップ１１０から導電性ワイヤー１２０およびガイド部１５０を通じて使用者に伝達されてシンクされるので、スタイラスチップ１１０のタッチ感度をさらに高めることができる。

第２本体部１４０は、ガイド部１５０に結合されている。第２本体部１４０は外面が円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態などを有してもよく、その形態に制限されない。このような第２本体部１４０は非導電性物質から形成することができる。

以下、図５を参照して、一実施形態によるスタイラスペン１００について具体的に説明する。

図５は、本発明の一実施形態によるスタイラスペンの詳細構造を示した図である。

図５に示されているように、スタイラスペン１００は、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１本体部１３０、第２本体部１４０、およびガイド部１５０を含む。

スタイラスチップ１１０は、導電性ワイヤー１２０に結合されている。スタイラスチップ１１０内でスタイラスチップ１１０に結合された導電性ワイヤー１２０の少なくとも一部分（ＴＡ）は変形されている。例えば、スタイラスチップ１１０内でスタイラスチップ１１０に結合された導電性ワイヤー１２０の少なくとも一部分（ＴＡ）の幅（または厚さ、直径）は導電性ワイヤー１２０の幅（または厚さ、直径）よりさらに大きい。またはスタイラスチップ１１０内でスタイラスチップ１１０に結合された導電性ワイヤー１２０の少なくとも一部分（ＴＡ）は鉤形態に曲がっていてもよい。これによって、スタイラスチップ１１０からの導電性ワイヤー１２０の分離を防止することができる。導電性ワイヤー１２０の一部分（ＴＡ）を変形する方式は、プレス成形方式以外にも多様な成形方式を用いることができる。

スタイラスチップ１１０の一部は、第１本体部１３０の第１開口部１３１に配置され得る。導電性ワイヤー１２０はスタイラスチップ１１０から延長されて、第１開口部１３１および第１本体部１３０の空洞１３３に配置され得る。

第１本体部１３０の一端には第１開口部１３１が位置し、他端には第２開口部１３４が位置する。第１開口部１３１と第２開口部１３４の間に空洞１３３を配置され得る。第１本体部１３０は、ガイド部１５０に結合されている。

ガイド部１５０は、第１ガイド部１５１および第２ガイド部１５５を含むことができる。第１ガイド部１５１は、導電性ワイヤー１２０に電気的に連結することができる。第１ガイド部１５１は、導電性ワイヤー１２０に直接的に接触できる。

導電性ワイヤー１２０は、第１ガイド部１５１の貫通ホール１５４と第１ガイド部１５１の空洞１５２に配置され得る。第１ガイド部１５１の空洞１５２に位置した導電性ワイヤー１２０の少なくとも一部分（ＴＡ）も変形されている。以下、導電性ワイヤー１２０の一部分が導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）であると仮定して説明する。

第１ガイド部１５１は、第２ガイド部１５５に結合されている。第２ガイド部１５５は第１本体１３０の第２開口部１３４で、第１本体１３０と結合される。例えば、第２ガイド部１５５は第１本体１３０の第２開口部１３４に挿入されて結合される。また、第１ガイド部１５１の一部は第２本体１４０の空洞１４２に配置され得る。

第２ガイド部１５５は、第２本体１４０に結合されている。第２ガイド部１５５は第２本体１４０の開口部１４１で、第２本体１４０と結合される。例えば、第２ガイド部１５５は、第２本体１４０の開口部１４１に挿入されて結合される。

以下、図６乃至図１１を参照して、一実施形態によるスタイラスペン１００を製造する方法について説明する。

図６は本発明の一実施形態によるスタイラスペン１００を製造する方法を示すフローチャートであり、図７ないし図１１は図６の方法によって製造されるスタイラスペン１００の一部を示した図である。

図６を参照すれば、第１本体部１３０の第１開口部１３１にスタイラスチップ１１０および導電性ワイヤー１２０を挿入（Ｓ１１０）し、第１本体部１３０にスタイラスチップ１１０をボンディング（Ｓ１２０）する。段階（Ｓ１１０、Ｓ１２０）に関連して図７を共に参照する。

図７（ａ）に示されているように、第１本体部１３０は、第１開口部１３１、貫通ホール１３２、空洞１３３、第２開口部１３４、および結合部１３５を含む。スタイラスチップ１１０に連結された導電性ワイヤー１２０は、第１開口部１３１に第１方向Ｄ１に挿入される。スタイラスチップ１１０が第１開口部１３１に接触するように、導電性ワイヤー１２０は第１本体部１３０に挿入される。

そうすれば、図７（ｂ）に示されているように、導電性ワイヤー１２０は貫通ホール１３２、空洞１３３、および第２開口部１３４に配置され得る。スタイラスチップ１１０が第１開口部１３１に接触する時、空洞１３３を通じて接着剤などを注入し、導電性ワイヤー１２０が貫通ホール１３２および空洞１３３のうちの少なくとも一部（ＢＡ）に接着される。

その次に、第１本体部１３０の第２開口部１３４に第１ガイド部１５１を挿入（Ｓ１３０）する。段階（Ｓ１３０）に関連して図８を共に参照する。

図８（ａ）に示されているように、第１ガイド部１５１は、貫通ホール１５４、空洞１５２、および結合部１５３を含む。第１ガイド部１５１は、第２開口部１３４を通じて第１本体部１３０の空洞１５２で挿入される。この時、第１ガイド部１５１の貫通ホール１５４に導電性ワイヤー１２０が挿入される。

そうすれば、図８（ｂ）に示されているように、導電性ワイヤー１２０は第１ガイド部１５１の貫通ホール１５４および空洞１５２に配置され得る。

その次に、導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）を変形（Ｓ１４０）する。図９に示されているように、導電性ワイヤー１２０は第１ガイド部１５１に挿入された状態で、一端部（ＴＡ）を変形することができる。導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）を変形する方式はプレス成形方式以外にも多様な成形方式を用いることができる。

端部（ＴＡ）の幅（または厚さ、直径）は、少なくとも貫通ホール１５４の直径よりさらに大きくてもよい。または端部（ＴＡ）が鉤形態に曲がっていてもよい。したがって、導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）が貫通ホール１５４を通過しなくなるので、第１ガイド部１５１が導電性ワイヤー１２０から分離されない。

前記では導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）が変形されることを説明したが、導電性ワイヤー１２０および第１ガイド部１５１の貫通ホール１５４の結合形態によって導電性ワイヤー１２０の中間部分が変形されていてもよく、変形される位置は本発明で制限されない。

その次に、第１本体部１３０と第２ガイド部１５５を結合（Ｓ１５０）する。第２ガイド部１５５は、第１開口部１５６ａ、第２開口部１５７ａ、第１結合部１５６、第２結合部１５７、第３結合部１５８、および空洞１５９を含む。図１０（ａ）に示されているように、第２ガイド部１５５は第１本体部１３０の結合部１３５に結合することができる。例えば、第２ガイド部１５５は第１開口部１５６ａに第２方向Ｄ２に挿入される。そして、第２ガイド部１５５の第１結合部１５６は第１本体部１３０の結合部１３５とねじ結合される。

この時、第１ガイド部１５１は第２ガイド部１５５の第１開口部１５６を通じて空洞１５９に挿入される。第１ガイド部１５１の直径は空洞１５９の直径よりさらに小さい。

第１ガイド部１５１が第２ガイド部１５５の空洞１５９に挿入された後、第２ガイド部１５５に第１ガイド部１５１を結合（Ｓ１６０）する。第２ガイド部１５５の空洞１５９の内側には第３結合部１５８が形成されている。第１ガイド部１５１の結合部１５３は第２ガイド部１５５の第３結合部１５８に結合することができる。例えば、第２ガイド部１５５の第３結合部１５８は第１ガイド部１５１の結合部１５３とねじ結合される。

この時、第１ガイド部１５１は第１方向Ｄ１にできる限り突出するように、第２ガイド部１５５の第３結合部１５８に結合することができる。第１ガイド部１５１は導電性ワイヤー１２０の端部（ＴＡ）が貫通ホール１５４の入口に接触するまで第１方向Ｄ１にできる限り突出される。そうすれば、導電性ワイヤー１２０は第１ガイド部１５１に接触できる。第１ガイド部１５１は第２ガイド部１５５の第３結合部１５８と結合されているので、導電性ワイヤー１２０は第１ガイド部１５１に接触した状態で固定される。

その次に、第２ガイド部１５５に第２本体部１４０を結合（Ｓ１７０）する。図１１に示されているように、第２本体部１４０は開口部１４１、空洞１４３、および結合部１４２を含む。スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１ガイド部１５１、および第２ガイド部１５５が結合された構造体は、第２本体部１４０の開口部１４１に第１方向Ｄ１に挿入される。そうすれば、第１ガイド部１５１は第２本体部１４０の空洞１４３に挿入される。そして、第２ガイド部１５５の第２結合部１５７は第２本体部１４０の結合部１４２と結合される。例えば、第２ガイド部１５５の第２結合部１５７は第２本体部１４０の結合部１４２とねじ結合される。

前記の方法によって製造されたスタイラスペン１００は、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１ガイド部１５１、および第２ガイド部１５５が電気的に連結されている。使用者は外部に露出した第２ガイド部１５５を把持してスタイラスペン１００を使用することができる。タッチ電極に伝達された駆動信号による電荷が接地状態の使用者の手にスタイラスペン１００を通じてシンクされるので、実施形態によるスタイラスペン１００は使用者に向上したタッチ感度を提供することができる。また、導電性ワイヤー１２０がスタイラスチップ１１０に比べてさらに小さい直径で形成されるので、スタイラスペン１００のチルトオフセットを改善することができる。

以下、図１２を参照して、他の実施形態によるスタイラスペンを説明する。

図１２は、本発明の他の実施形態によるスタイラスペン１０２を概略的に示した図である。

図１２に示したように、本発明の他の実施形態によるスタイラスペン１０２は、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１本体部１３０、ガイド部２５０、第２本体部２４０、ガイド部２７０、および第３本体部２６０を含む。

図１２のスタイラスペン１０２は図４のスタイラスペン１００と大部分類似しているが、スタイラスペン１００に比べてガイド部２７０および第３本体部２６０をさらに含み、導電性ワイヤー１２０がガイド部２７０まで延長されるので、これについてのみ説明する。

ガイド部２７０は、導電性物質を含むことができる。ガイド部２７０は、ガイド部２７０が使用者によって把持される時、使用者の手の一部に接触できる。または、ガイド部２７０は使用者によって直接把持され得る。

ガイド部２７０の外面は円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態などを有してもよく、その形態に制限されない。

ガイド部２７０は、導電性ワイヤー１２０に電気的に連結することができる。導電性ワイヤー１２０とガイド部２７０の間の連結は多様な方法で実現することができる。そうすれば、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、ガイド部２５０、およびガイド部２７０が電気的に連結される。そうすれば、ガイド部２７０に使用者の手が接触した状態またはガイド部２７０が使用者によって把持された状態で、スタイラスチップ１１０が感知表面２００に近接すれば、電荷がスタイラスチップ１１０から導電性ワイヤー１２０およびガイド部２７０を通じて使用者に伝達されてシンクされるので、スタイラスチップ１１０のタッチ感度をさらに高めることができる。

第３本体部２６０は、ガイド部２７０に結合されている。第３本体部２６０は外面が円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態などを有してもよく、その形態に制限されない。このような第３本体部２６０は非導電性物質から形成することができる。

図１３は、本発明の他の実施形態によるスタイラスペン１０４を概略的に示した図である。

図１３に示したように、本発明の他の実施形態によるスタイラスペン１０４は、スタイラスチップ１１０、導電性ワイヤー１２０、第１本体部１３０、ガイド部２９０、および第２本体部２８０を含む。

図１３のスタイラスペン１０４は図４のスタイラスペン１００と大部分類似しているが、第２本体部２８０は少なくとも一つの導電部２８２、２８４を含むので、これについてのみ説明する。

第２本体部２８０は、ガイド部２９０に結合されている。第２本体部２８０は外面が円柱、多角柱、少なくとも一部分が曲面である柱形態などを有してもよく、その形態に制限されない。このような第２本体部２８０は非導電性物質から形成することができ、少なくとも一つの導電部２８２、２８４が形成されている。

少なくとも一つの導電部２８２、２８４はスタイラスペン１０４の長さ方向に延長されているか、または一つの導電体から形成することができる。少なくとも一つの導電部２８２、２８４はメッシュ（ｍｅｓｈ）形態を有してもよい。

少なくとも一つの導電部２８２、２８４は第２本体部２８０の外面に露出されている。導電性ワイヤー１２０が第２本体部２８０まで延長されれば、少なくとも一つの導電部２８２、２８４は第２本体部２８０の内部で導電性ワイヤー１２０に接触できる。

第２本体部２８０がガイド部２９０と結合すれば、少なくとも一つの導電部２８２、２８４はガイド部２９０と接触する。これによって、少なくとも一つの導電部２８２、２８４はガイド部２９０と電気的にも連結される。

そうすれば、第２本体部２８０に使用者の手が接触した状態または第２本体部２８０が使用者によって把持された状態で、スタイラスチップ１１０が感知表面２００に近接すれば、電荷がスタイラスチップ１１０から導電性ワイヤー１２０、ガイド部２９０、および導電部２８２、２８４を通じて使用者に伝達されてシンクされるので、スタイラスチップ１１０のタッチ感度をさらに高めることができる。

以下、図１４ないし図２０を参照して、前記で説明したスタイラスチップ１１０とこれに結合された導電性ワイヤー１２０を製造する方法についてさらに説明する。スタイラスチップを製造する段階は前記の段階（Ｓ１１０）以前にさらに遂行できる。

図１４は本発明の一実施形態によるスタイラスペンの一部を製造する方法を示した図であり、図１５ないし図２０は図１４の方法によって製造されるスタイラスペンの一部を示した図である。

図１４を参照すれば、まず、導電性ワイヤー１２０および第１脱型部３４０を製造装置３００の成形空間３１２、３２２に配置（Ｓ２１０）する。

図１５に示されているように、製造装置３００は第１金型部３１０および第２金型部３２０を含む。第１金型部３１０は内部に第１キャビティ３１２が形成されており、第２金型部３２０も内部に第２キャビティ３２２が形成されている。第１金型部３１０と第２金型部３２０が結合する時、第１キャビティ３１２と第２キャビティ３２２は成形空間３１２、３２２を形成することができる。成形空間３１２、３２２はスタイラスチップ１１０の形状に対応する形態を有し、以下の図面では全体的に球形態を有するものとして示す。

第２金型部３２０には、溶融物３５０が注入される注入口３２６、導電性ワイヤー１２０が挿入される第１挿入口３２８、および第１脱型部３４０が挿入される第２挿入口３２４が形成されている。

図１６に示されているように段階（Ｓ２１０）で、導電性ワイヤー１２０は第１挿入口３２８を通じて挿入されて、その一端が成形空間３１２、３２２内部に配置され得る。この時、成形空間３１２、３２２内部に位置した導電性ワイヤー１２０の一端は変形された形態を有してもよい。そして、導電性ワイヤー１２０の他端は第２脱型部３３０によって支持され得る。

第１脱型部３４０は第２挿入口３２４を通じて挿入されて、成形空間３１２、３２２と第２挿入口３２４の境界に配置され得る。第１脱型部３４０は第２挿入口３２４を通じて成形空間３１２、３２２からの溶融物３５０の流出を防止することができる。

溶融物３５０を注入口３２６に注入（Ｓ２２０）する。溶融物３５０は金属溶融物、樹脂組成物などを含む。この時、金属溶融物および樹脂組成物は冷却後に導電性を有する物質の溶融物３５０であってもよい。

図１７に示されているように、溶融物３５０は注入口３２６を通じて注入されて成形空間３１２、３２２内部を満たすことができる。成形空間３１２、３２２内部に注入された溶融物３５０が冷却されることによって、溶融物３５０が凝固して成形空間３１２、３２２内で導電性ワイヤー１２０と融着され得る。

冷却が完了すると、第１金型部３１０を分離（Ｓ２３０）する。図１８に示されているように、第１金型部３１０と第２金型部３２０を互いに反対方向に移動させるか、第１金型部３１０を第２金型部３２０から離隔させ、第１金型部３１０が分離される。

その次に、第２金型部３２０を分離（Ｓ２４０）する。図１９に示されているように第１脱型部３４０にＤ３方向に力を加え、第２脱型部３３０にＤ４方向に力を加えれば、図２０に示されているようにスタイラスチップ１１０は第２キャビティ３２２から脱型される。即ち、スタイラスチップ１１０が成形空間３１２、３２２から離隔される方向に第１脱型部３４０と第２脱型部３３０に加圧して、スタイラスチップ１１０を脱型させることができる。スタイラスチップ１１０の表面に対して表面処理を行うことができる。

前記のような射出方式で、スタイラスチップ１１０内部に導電性ワイヤー１２０が挿入されている形態にスタイラスチップ１１０と導電性ワイヤー１２０が結合され得る。このような射出方式を通じて形成されたスタイラスチップ１１０と導電性ワイヤー１２０の結合体は耐久性が向上され、外部衝撃によって分離されるか破損される恐れが少ない効果がある。また、スタイラスチップ１１０と導電性ワイヤー１２０を結合する他の方式に比べて、低廉な生産費用で大量生産が可能であるという利点を有する。

前記の詳細な説明は全ての面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は添付された請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、本発明の等価的範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。

１００ スタイラスペン
１１０ スタイラスチップ
１２０ 導電性ワイヤー
１３０ 第１本体部
１３１ 第１開口部
１３２ 貫通ホール
１３３ 空洞
１３４ 第２開口部
１４０ 第２本体部
１４１ 開口部
１４２ 空洞
１５０ ガイド部
１５１ 第１ガイド部
１５２ 空洞
１５４ 貫通ホール
１５５ 第２ガイド部

Claims (20)

1. 一端に第１開口部が形成されており、他端に第２開口部が形成されている第１本体部と、
   少なくとも一部が前記第１開口部から導出されており、導電性を有するスタイラスチップと、
   前記第２開口部に結合されており、貫通ホールを含むガイド部と、
   前記第１本体部の内部で前記貫通ホールを通じて延長されており、一端が前記スタイラスチップに結合されており、前記貫通ホールを通過した少なくとも一部分が前記貫通ホールの直径よりさらに大きな幅を有する導電性ワイヤーと
   を含むスタイラスペン。
2. 前記ガイド部は、
   前記貫通ホール、外面の一部に形成されている第１結合部、および前記導電性ワイヤーの少なくとも一部分の幅以上の直径を有する第１空洞を含む第１ガイド部と、
   前記第１ガイド部が挿入されている第２空洞、前記第２空洞の内面に形成されて前記第１結合部と結合する第２結合部、前記第２開口部に挿入されている第３結合部、および前記第３結合部の反対側に位置する第４結合部を含む第２ガイド部とを含む、
   請求項１に記載のスタイラスペン。
3. 前記貫通ホールを通過した少なくとも一部分は、前記第１空洞の中の前記貫通ホール周辺の領域に接触している、請求項２に記載のスタイラスペン。
4. 前記ガイド部は、導電性を有する、請求項１に記載のスタイラスペン。
5. 前記導電性ワイヤーの直径が１ｍｍ以内である、請求項１に記載のスタイラスペン。
6. 前記スタイラスチップの直径が０．５ｍｍ〜３ｍｍであり、
   前記開口部の直径は前記スタイラスチップの直径よりさらに小さい、請求項１に記載のスタイラスペン。
7. 前記第２開口部が結合されている一端の反対側で、前記ガイド部に結合されている第２本体部をさらに含む、請求項１に記載のスタイラスペン。
8. 前記ガイド部が結合されている一端の反対側で、前記第２本体部に結合されており、内部で前記導電性ワイヤーと電気的に連結されている第３ガイド部と、
   前記第２本体部が結合されている一端の反対側で、前記第３ガイド部に結合されている第３本体部と
   をさらに含む、請求項７に記載のスタイラスペン。
9. 前記第２本体部は、
   前記ガイド部に電気的に連結され、前記第２本体部の外面で露出される少なくとも一つの導電部を含む、
   請求項７に記載のスタイラスペン。
10. 前記導電性ワイヤーが前記スタイラスチップから分離されないように、前記スタイラスチップに結合された前記導電性ワイヤーの一部の形態が前記導電性ワイヤーの他の一部の形態と異なる、請求項１に記載のスタイラスペン。
11. 金型部の挿入口を通じて、導電性ワイヤーを成形空間内に配置する段階と、
    前記金型部の注入口を通じて、前記成形空間に溶融物を注入して前記導電性ワイヤーの一端にスタイラスチップを成形する段階と、
    前記スタイラスチップが結合された前記導電性ワイヤーを前記金型部から脱型する段階と、
    第１本体部の第１開口部に前記導電性ワイヤーを挿入する段階と
    を含み、
    前記第１開口部の直径は前記スタイラスチップの直径よりさらに小さい、スタイラスペンの製造方法。
12. 前記導電性ワイヤーを挿入した後に、前記第１本体部の第２開口部に第１ガイド部を挿入する段階をさらに含み、
    前記第１ガイド部は、前記第２開口部に挿入される時、前記導電性ワイヤーが挿入される貫通ホールと第１空洞、および外面の一部に形成されている第１結合部を含む、請求項１１に記載のスタイラスペンの製造方法。
13. 前記第１ガイド部を挿入した後に、前記導電性ワイヤーの少なくとも一部分を変形する段階をさらに含み、
    前記少なくとも一部分の幅は、前記貫通ホールの直径よりさらに大きい、請求項１２に記載のスタイラスペンの製造方法。
14. 第２ガイド部を前記第１本体部の第２開口部に結合する段階をさらに含み、
    前記第２ガイド部は、前記第１ガイド部が挿入される第２空洞、前記第２空洞の内面に形成されて前記第１結合部と結合する第２結合部、前記第２開口部に挿入される第３結合部、および前記第３結合部の反対側に位置する第４結合部を含む、請求項１３に記載のスタイラスペンの製造方法。
15. 前記第２ガイド部を前記第１本体部の第２開口部に結合した後に、前記導電性ワイヤーの前記少なくとも一部分が前記第１空洞の中の前記貫通ホール周辺の領域に接触するように、前記第１ガイド部の前記第１結合部を前記第２ガイド部の前記第２結合部に結合する段階
    をさらに含む、請求項１４に記載のスタイラスペンの製造方法。
16. 前記第１ガイド部の前記第１結合部を前記第２ガイド部の前記第２結合部に結合した後に、第２本体部を前記第２ガイド部の第４結合部に結合する段階
    をさらに含む、請求項１５に記載のスタイラスペンの製造方法。
17. 前記スタイラスチップが結合された前記導電性ワイヤーを前記金型部から脱型する段階は、前記導電性ワイヤーをスタイラスチップが成形空間から離隔される方向に加圧する段階を含む、請求項１６に記載のスタイラスペンの製造方法。
18. 導電性を有する０．５ｍｍ〜３ｍｍの直径のスタイラスチップと、
    前記スタイラスチップに一端が結合されており、２０ｍｍ以上の長さを有する導電性ワイヤーと、
    前記導電性ワイヤーが挿入されている貫通ホールおよび外面に形成されている第１結合部を含み、導電性を有する第１ガイド部と、
    使用者が把持できる外面、前記第１ガイド部が挿入される空洞、および前記空洞の内側に形成されて前記第１結合部に結合される第２結合部を含む第２ガイド部と
    を含むスタイラスペン。
19. 前記導電性ワイヤーの一部分の幅は、前記貫通ホールの直径よりさらに大きい、請求項１８に記載のスタイラスペン。
20. 前記スタイラスチップと前記外面の間の距離が２０ｍｍ以上である、請求項１８に記載のスタイラスペン。

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